沟谷地形下浅埋煤层工作面矿压规律研究

通过现场实测,对神东矿区活鸡兔井三盘区在沟谷地形下浅埋煤层工作面采动发生的动载矿压现象进行了研究和理论分析,结果表明:浅埋煤层工作面在不同地形下矿压显现的强烈程度存在明显差异,在地形为非沟谷地段、沟谷下坡段和沟底,工作面周期来压末阻力多数小于11000 kN,没有发生强烈的矿压显现;而在沟谷上坡段,工作面周期来压末阻力最大为11892 kN,发生多起强烈的矿压显现.     

沟深对浅埋煤层工作面矿压的影响规律研究

针对神东矿区活鸡兔井在沟谷地形下工作面动载矿压灾害问题,通过理论分析和模拟实验,就沟谷沟深对工作面动载矿压的影响规律进行了研究。结果表明：当工作面推进到沟谷地形时,沟深越深,覆岩主关键层(PKS)被侵蚀的可能性越大,由于沟谷上坡段被侵蚀的 PKS 块体不能够形成稳定的砌体梁结构产生失稳,从而使亚关键层(SKS)结构块体承受的载荷迅速增大,导致工作面发生发生动载矿压灾害事故;反之,若沟深较小,PKS 块体未被侵蚀,则一般不会发生矿压事故。理论分析和模拟结果与现场实测吻合良好。     

沟谷地形对浅埋煤层开采矿压显现的影响机理

针对神东矿区活鸡兔井工作面过沟谷地形时发生的动载矿压问题,通过现场实测、理论分析与模拟实验,就沟谷地形对浅埋煤层开采动载矿压显现的影响机理进行了深入研究。结果表明：浅埋煤层开采工作面过沟谷地形上坡段时易发生端面切顶、冒顶和支架活柱急剧下缩的动载矿压。由于覆岩主关键层在沟谷段受侵蚀影响而缺失,过上坡段时主关键层破断块体缺少侧向水平挤压力作用,不易形成稳定的“砌体梁”结构而滑落失稳,使得作用在下部单一关键层结构上的载荷明显增大而产生滑落失稳,从而引起工作面的动载矿压。若沟谷地形中主关键层未缺失,则浅埋煤层工作面过沟谷地形上坡段时一般不易产生动载矿压。该研究结果指导了活鸡兔井21305,21306工作面过沟谷地形动载矿压灾害的防治实践。     

浅埋煤层超长工作面矿压显现规律研究

探讨了浅埋煤层综采工作面矿压显现的规律,以及工作面长度增加到300 m以上时的矿压显现特征,得出了分段来压现象明显、来压有大小周期之分、采动影响波及范围广、老顶初次破断具有不对称性、顶板运动有沿煤壁切落特征、老顶周期性破断首先发生在工作面中部等规律。     

浅埋采动煤层工作面矿压规律研究

本文论述了印度ＰＶ煤矿在浅埋、下部煤层局部采空条件下，使用中国综采成套设备开采工作面的矿压观测结果，并据此对支架的架型、支护强度以及类似的采动条件下应采取的措施，提出具有充分论据的建议。     

浅埋煤层高产工作面矿压分析

通过现场实例,得出了对浅埋煤层高产高效工作面顶板来压特征和不同推进速度的矿压显现规律。应用浅埋煤层老顶“台阶岩梁”理论定量化分析,揭示了快速推进时周期来压步距增大而压力减缓的机理,计算得出的工作面的合理支护阻力与实际情况相符,指导了支架选型。     

沟谷地形下近浅埋煤层工作面矿压显现规律研究

为掌握沟谷地形下近浅埋煤层工作面矿压显现规律,以王家岭煤矿20105工作面地质条件及生产实践为基础,采用顶板动态监测系统,分别对不同坡体下工作面液压支架工作阻力特性进行观测,分析了沟谷垂深、坡体角度、冲沟切割系数对工作面矿压显现的影响。研究表明,沿工作面倾向不同区域的来压步距、持续时间及来压强度均不同,工作面中部的初次及周期来压强度均大于工作面两端的来压强度;相较于沟谷垂深及坡体角度,冲沟切割系数是影响工作面矿压显现的主要因素,冲沟切割系数大于0.4时,支架阻力增量超过8%,冲沟切割系数小于0.17时,支架阻力增量变化不明显。近浅埋煤层的基岩厚度较大,且存在双关键层结构,沟谷地形对其支架阻力的影响程度相对较低。     

浅埋煤层开采过沟谷区域动载矿压机理及防治技术研究

浅埋煤层开采过沟谷区域时如存在关键层缺失的情况,容易引发覆岩结构失稳,并诱发动载矿压显现。以朱家峁煤矿1305-2工作面通过第一条沟谷期间发生的压架事故为研究背景,基于现场踏勘和理论推导,分析了关键层位置以及压架机理,并由此提出了动载矿压防治技术。研究表明：压架事故发生的主要原因为顶板覆岩主关键层局部缺失导致无侧向水平的约束作用力,“砌体梁”结构出现滑落失稳,并以动载形式诱发工作面矿压显现。通过力学推导得出,减小工作面周期来压步距可有效缓解动载矿压显现,并在工作面通过第二条沟谷期间采用深孔爆破和水力压裂联合的防治技术处理工作面顶板岩层,最终周期来压步距由18 m减小为12 m,且未发生压架事故,保证了工作面的安全生产。     

麻地梁煤矿沟谷地形浅埋煤层矿压显现规律

为研究沟谷地形下浅埋煤层综采工作面矿压显现规律,以麻地梁煤矿507首采工作面地质条件为背景,利用矿压动态监测系统,对工作面内液压支架工作阻力进行监测,分析了该工作面进入浅埋深区域后的矿压显现规律以及沟谷垂深、沟谷坡角、冲沟切割系数对支架工作阻力的影响.研究结果表明:507工作面周期来压呈现明显的"分区性",来压主要体现在中部测区,上、下部测区来压特征不明显,总体来压次数少于中部;随着覆岩厚度的减小,来压步距增大,持续距离延长,动载系数亦有所增加.沟谷地形下,冲沟切割系数是影响支架阻力的主导因素,沟谷坡角次之.随着两者的增加,支架阻力增量均有所增大.冲沟切割系数大于0.65时,支架工作阻力增量超过10％;冲沟系数为0.40～0.65时,支架工作阻力增量为5％～10％;冲沟切割系数小于0.40时,支架工作阻力增量小于5％.     

浅埋采动煤层工作面矿压规律研究

本文论述了印度ＰＶ煤矿在浅埋、下部煤层局部采空条件下，使用中国综采成套设备开采工作面的矿压观测结果，并据此牟支架的架型、支护强度以及类似的采动条件下应采取的措施，提出具有充分论据的建议。     

浅埋煤层工作面的UDEC数值模拟研究

利用UDEC数值模拟软件对山西焦煤集团东曲矿浅埋煤层工作面开采导致的覆岩移动及裂隙发育过程进行数值模拟研究,真实反映了在工作面推进过程中覆岩移动及裂隙发育规律,得出浅埋煤层开采后直接顶和老顶的垮落步距以及上覆岩层移动规律.     

厚砂层薄基岩浅埋煤层矿压显现规律研究

为解决厚砂层薄基岩浅埋煤层矿压控制问题,对宝山煤矿6101综采工作面(首采)进行现场实测。通过对顶板活动规律和来压机理的分析,揭示了宝山煤矿6101综采工作面的矿压显现规律,得出了该工作面的初次来压、周期来压步距。在此基础上,利用UDEC软件对采场覆岩的顶板破断、应力分布情况进行了模拟,模拟结果与实测结果基本相符。     

中厚煤层综采工作面大倾角俯斜采煤

对于煤层倾角大的工作面,普通的综采设备在回采过程中,遇到诸多技术上的难题。城山煤矿在遇到大倾角的地块时,首先采取了俯采工作面调整为俯倾斜采煤工作面,并在回采过程中对采煤机进行了改革,突破了技术难关,实现了安全开采。     

大柳塔煤矿薄基岩浅埋煤层工作面矿压规律研究

为了研究薄基岩浅埋煤层矿压规律,防止薄基岩浅埋煤层工作面发生切顶事故,造成溃砂溃水事故,通过对大柳塔煤矿22614工作面现场矿压观测,得出了薄基岩浅埋煤层工作面矿压显现规律,结果表明：工作面上覆基岩厚度大于10 m的区域,工作面顶板来压比较明显,支架动载系数相对比较大,工作面上覆基岩厚度小于10 m的区域,工作面顶板来压不明显,实测工作面支架工作阻力大部分为5 400～7 200 kN,现有支架能满足生产需求。     

薄基岩浅埋旺采工作面覆岩运移特征研究

 为了掌握薄基岩浅埋旺格维利法回采工作面覆岩运移特征,以神东公司榆家梁煤矿42216旺采工作面为研究对象,通过理论计算和现场监测等技术手段,得到适合神东矿区自身特点的线性支架压力监测、顶板下沉和片帮观测和地表移动监测方案,提出薄基岩浅埋旺采工作面的极限悬顶面积的计算方法,结果表明,旺采工作面在开始回采时,顶板压力显现不明显,随着悬顶面积的增大,顶板压力极不稳定,压力时大时小,当直接顶经强制放顶或自然垮落后,顶板压力逐渐趋于稳定,随着短壁工作面向前推进,顶板压力呈现周期性特点;旺采工作面地表塌陷具有突然性、台阶状的特点。     

浅埋煤层长壁工作面矿压规律及关键块失稳分析

 为研究浅埋煤层长壁工作面的矿压规律和顶板结构稳定性,以榆阳煤矿1307长壁工作面为工程背景,设计了矿山压力观测方案并进行了现场观测。总结分析了浅埋煤层长壁开采时矿压显现规律和浅埋煤层上覆岩层破坏规律,得出初次来压步距为78m,二次来压是在工作面推进至93米,工作面周期来压步距范围在6.4～8.1m;通过对关键块的失稳分析,得出最大开采高度应小于2.31m,关键块不发生滑落失稳的系数要求大于等于1,而实际计算的系数仅为0.4,在实际开采过程中工作面中后部采空区顶板每隔一段时间会发生突然垮落,造成倒架、折梁断柱等现象,为同类浅埋煤层的开采提供一些借鉴和参考。     

大倾角薄煤层综采工作面矿压显现规律研究

以桃园煤矿7246工作面为研究对象,通过对工作面支架工作阻力的实测分析,揭示了大倾角薄煤层综采工作面的矿压显现规律,分析了液压支架运行状况及对72煤层顶底板的适应性,对今后生产实践具有指导意义。     

浅埋煤层沟壑区塌陷灾害形成机理分析研究

 摘　要: 针对冯家塔煤矿地表沟壑纵横切割和浅埋煤层的特殊采矿、地质、地形条件进行分析,在1201工作面现场调查数据的基础上,结合开采地表塌陷灾害情况,进行了相似材料模拟实验和计算机数值模拟分析,给出了冯家塔煤矿开采引起沟壑边坡崩塌、滑坡灾害的特点和分析了其形成机理,提出了灾害治理措施,为矿区安全生产和可持续发展提供了保障,为同类矿区开采条件下开采沉陷灾害防治提供了可靠科学依据。